近期，中國科學院地球環境研究所黃宇團隊以三種氫過氧化物（HOCH₂OOH，HOCH(CH₃)OOH和HOC(CH₃)₂OOH）為研究對象，采用量子化學計算方法詳細的研究了它們與OH自由基光化學氧化的反應機理與動力學性質。研究結果顯示，（1）OH自由基與氫過氧化物反應的優勢路徑是抽取-OOH官能團上的氫，且抽氫反應能壘隨著甲基取代基數目的增加而增加。（2）抽氫產物RO₂自由基的自反應首先通過氧氧耦合形成四氧中間體，隨后其通過非對稱的兩步O-O鍵斷裂形成醛、醇、酮等化合物（圖1）。（3）RO₂自由基與HO₂自由基反應能壘與甲基取代基數目無關（圖2）。（4）RO₂自由基與NO反應的優勢路徑是形成甲酸和乙酸（圖3）。

　　本研究深化了氫過氧化物光化學反應對SOA生成機理的傳統認識，對提高模式預測的精確度、準確評估人為源排放對SOA生成的貢獻具有重要意義，也可為我國大氣治理關鍵區域的夏季O₃污染和冬季霧霾污染控制提供理論依據。

　　該成果近期發表于《Atmospheric Chemistry and Physics》期刊上。中國科學院地球環境研究所陳龍副研究員為第一作者，黃宇研究員為通訊作者。該工作得到了國家自然科學基金(42175134, 41805107)、中國科學院重點項目(ZDRW-ZS-2017-6)、中國科學院先導項目(XDA23010300 and XDA23010000) 和中科院“西部之光”(XAB2019B01)等經費資助

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　　https://acp.copernicus.org/articles/22/3693/2022/

　　圖1. 在M06-2X/ma-TZVP//M06-2X/6-311+G(2df,2p)水平上HOCH₂OO自由基自反應勢能剖面圖

　　圖2. 在M06-2X/ma-TZVP//M06-2X/6-311+G(2df,2p)水平上不同RO₂自由基與HO₂自由基反應勢能剖面圖

　　圖3. 在M06-2X/ma-TZVP//M06-2X/6-311+G(2df,2p)水平上HOCH₂OO自由基與NO反應勢能剖面圖